在烏干達(dá)的一個(gè)小學(xué)生測(cè)試組中，一張看起來(lái)像折紙一樣的廉價(jià)紙條，卻能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)出正確率達(dá)到98%的瘧疾病例。雖然紙質(zhì)傳感器并不新鮮——最著名的例子包括一些家庭懷孕測(cè)試用的紙質(zhì)驗(yàn)孕棒——但這項(xiàng)試驗(yàn)的結(jié)果表明，這種造價(jià)低廉的測(cè)量器在農(nóng)村地區(qū)有助于早日診斷疾病，幫助改善當(dāng)?shù)氐尼t(yī)療。
根據(jù)世界衛(wèi)生組織2018年《世界瘧疾報(bào)告》，瘧疾是世界上最危險(xiǎn)的傳染病之一，瘧疾(malaria)是由瘧原蟲(chóng)所致的蟲(chóng)媒傳染病。瘧疾流行于102個(gè)國(guó)家和地區(qū)，據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)估計(jì)，有20億人口居住在流行區(qū)，特別是在非洲、東南亞和中、南美洲的一些國(guó)家，惡性瘧死亡率極高。本世紀(jì)30年代，瘧疾幾乎遍及全國(guó)。經(jīng)過(guò)多年的努力，發(fā)病率大大下降，至1992年全國(guó)發(fā)病人數(shù)降至7萬(wàn)。由于許多地區(qū)基層衛(wèi)生組織不健全，疫情漏報(bào)或不報(bào)的情況仍較嚴(yán)重，有關(guān)專(zhuān)家估計(jì)實(shí)際發(fā)病人數(shù)要多1～3倍，經(jīng)過(guò)幾十年的醫(yī)療水平的發(fā)展，病例數(shù)量卻依然呈現(xiàn)增加趨勢(shì)。（2017年全球有2.19億例病例，而去年同期為2.17億例。）診斷，尤其是在偏遠(yuǎn)地區(qū)，是對(duì)抗瘧疾的挑戰(zhàn)之一。瘧疾的癥狀可能與其他疾病相似，如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)脑\斷，患者可能會(huì)接受昂貴和不必要的治療。
瘧疾這一疾病從產(chǎn)生以來(lái)，一直在全世界范圍內(nèi)影響著人們的生命及健康，在第一次世界大戰(zhàn)時(shí)期，殖民非洲、亞洲等地的歐洲部隊(duì)發(fā)生了瘧疾大流行，特別是在東非的英軍，感染瘧疾喪生者達(dá)10萬(wàn)以上。現(xiàn)在，瘧疾已成為全球最普遍、最嚴(yán)重的熱帶疾病之一，每年全球約有3億宗病例發(fā)生，導(dǎo)致超過(guò)100萬(wàn)人死亡。在很長(zhǎng)的一段時(shí)間里，研制出瘧疾疫苗被認(rèn)為是“不切實(shí)際的”，但2006年，Joe Cohen發(fā)明了首個(gè)有效的瘧疾疫苗。之前人們認(rèn)為有15分鐘的快速診斷測(cè)試，使用化驗(yàn)血來(lái)判斷是否得了瘧疾，但這種簡(jiǎn)易的驗(yàn)血法是不準(zhǔn)確的。更精確的方法需要實(shí)驗(yàn)室和經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的技術(shù)人員。在本周發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院院刊》上的一項(xiàng)研究中，格拉斯哥大學(xué)的生物工程學(xué)家喬納森·庫(kù)珀創(chuàng)造了一種傳感器，這種傳感器不需要昂貴的設(shè)備，而且仍然優(yōu)于其他方法。
第一步是在一張?zhí)厥獾募埳洗倘胍稽c(diǎn)血，并且讓紙張上覆蓋著蠟，來(lái)控制血液流動(dòng)和采用特定的化學(xué)物質(zhì)準(zhǔn)備血液進(jìn)行檢測(cè)。以特定的方式折疊紙張可以控制血液，以便為下一步做好準(zhǔn)備。將樣本放在能夠檢測(cè)瘧原蟲(chóng)存在的微小測(cè)試條旁邊。然后，用薄膜密封整個(gè)物體，放在熱板上45分鐘。當(dāng)含有被感染樣本的包裝升溫時(shí)，瘧原蟲(chóng)的DNA被反復(fù)復(fù)制，使其更容易被檢測(cè)到。如果在那里，條紋會(huì)顯示兩條紅色條紋。如果沒(méi)有，他們將只顯示一個(gè)。
庫(kù)珀在烏干達(dá)圣基齊托和馬尤格地區(qū)對(duì)67名6至14歲的兒童進(jìn)行了測(cè)試。（研究人員和孩子們都不知道誰(shuí)患了瘧疾。）折紙條在98%患了瘧疾的學(xué)生中正確地檢測(cè)到了瘧疾。這比當(dāng)?shù)匦l(wèi)生保健小組采用的其他技術(shù)要好，后者僅在86%的病例中檢測(cè)到瘧疾?，F(xiàn)在，烏干達(dá)衛(wèi)生部的專(zhuān)業(yè)人員正在考慮在農(nóng)村地區(qū)使用這種設(shè)備，讓更多的兒童能夠在健康的環(huán)境下成長(zhǎng)。